低滲透水平井暫堵轉向重復壓裂技術應用

劉生平

摘要：隨著經濟的發展，油田的開采與運行需要應用到更多高水平、高質量的技術，提高油田的開采量、提升油田產生的經濟效益。在水平井的實際應用中，有多種技術弊端，其一是人工產生的裂縫與井筒之間的夾角角度小，其二為固井的質量不佳導致的機械分隔無法推進。針對這兩種技術弊端，要對暫堵轉向重復壓裂技術進行深入的研究，通過對轉向劑的性能進行評價試驗，選擇兩種轉向劑，并設立了暫堵轉向的物理模型，建立相關的數據參數和設計方案，在實驗中有效的提升了油田的產量。

關鍵詞：低滲透;水平井;暫堵轉向;重復壓裂

前言：

在油田的生產經營中，想要提升油田企業所產生的經濟效益，就要采用多種措施與方法建立起行之有效的技術手段去提升油田產量，提高經濟效益。在一些油田企業中，雖然在工程開展的前期階段使用水平井的分段壓裂技術會表現出良好的經濟作用，但是工程開展的時間慢慢延長，就會受到多種因素的影響，比如儲層物和初次改造不完善等，會導致油田產量下滑，所以就需要使用到重復壓裂技術來提升產量。

一、暫堵劑的選用與優化暫堵轉向施工參數

（一）暫堵劑的選擇

在現場的施工中，要面向不同的暫堵轉向技術，建立封堵強度的應用和反排能力的評價試驗，還要充分的結合油田中的低滲透水平井的壓裂產生的一些參數數據和暫堵劑的性能，轉化為有著較高應用優勢的暫堵轉向壓裂技術設計方案。在選擇暫堵劑時，要充分的考慮到其的多方面的實際應用效果，比如暫堵劑的封堵效果是否優秀，還要考慮到暫堵劑在使用過后能否順利解開。

封堵強度的計算，要通過利用暫堵劑在裂縫中的承壓能力和支撐劑混合以后的使用效果來判定。可以選擇使用導流能力來對裝置進行測試，第一步要使用石英砂鋪設出原始的滲透率。第二步要把暫堵劑與石英砂互相混合，倒入導流室中，使用逐級增加壓力的方式進行驅替，實驗其能夠承受的極限壓力。在測試解堵能力時，要在封堵實驗的基礎上加入一項反向驅替實驗內容，用來測試驅替實驗后的滲透率，并且還要計算出他們與原始滲透率之間的比值，從而得到解堵率，以此來測試其真正的滲透率恢復的情況。

在實驗中，對10種種類較為單一的粒徑水溶型的暫堵劑進行了實驗的評價，并且采用有效的措施去測試其最大的承受力和解堵率。在測試時，1mm單一粒徑的情況中，暫堵劑有著較為優勢的封堵能力和解堵能力，但是其對可以降解的纖維沒有較好的封堵能力，但是有著非常優勢的解堵能力。

（二）暫堵轉向充分壓裂技術的參數優化

在對其優化的過程中，要對暫堵劑的使用量和暫堵轉向起裂的位置進行實驗，并且在實驗的過程中要結合縫內暫堵轉向技術的壓裂原理。并且還要建立起相應的縫內暫堵轉向壓裂的模型圖，可以根據裂縫的尖端效應，計算出裂縫壁面所產生的兩個較為薄弱的點，分析裂縫壁面所承受的壓力。裂縫壁面所承受的壓力是一種初次壓裂作用下的人工裂縫所延伸產生的一種誘導的應力，和初次壓裂進入到投產階段后由于地層孔隙的壓力變化從而產生的一種誘導能力與原地應用里這三種能力的綜合作用。

（三）暫堵轉向重復壓裂施工參數優化

全井范圍內使用多級別的轉向壓裂優化技術，其核心內容為單端暫堵劑使用量的優化。在優化實驗的過程中，要根據油田外圍滲透率水平較低的水平井進行初次壓裂施工曲線，并且應用后的結果就可以知曉水平井開孔率，一般為40%至50%，還要依照全井范圍內的已射孔的數量去計算開孔的總數。并且還可以依據限流壓裂的經驗，結合工藝管柱液體沿程的摩阻和工藝管柱，計算出主壓裂施工所需的排量，由此可以確定出每段主壓裂施工技術的炮眼數。

二、水平井暫堵轉向重復壓裂技術的措施

（一）暫堵劑擠注測試

在對縫內的暫堵轉向技術施工之前，要注入少量的暫堵劑，并且要及時的觀察暫堵劑注入裂縫位置后產生的壓力的變化，要依據壓力大小，對暫堵劑的使用量進行及時的調整。如果暫堵劑到達指定位置后沒有明顯的壓力，就要提升泵注的排量，對裂縫的張開與否進行確定。如果沒有辦法對轉向的響應進行確定，就要重新注入暫堵劑，如果還是沒有任何壓力顯示，就要增加注入的使用量。而當注入后的壓力過強，頂替到了暫堵劑，就要及時的依據現場情況對暫堵劑的使用劑量進行適當的調整。

（二）升降排量測試

要根據全井范圍內的多級別的暫堵劑轉向重復壓裂技術的應用情況，在主壓裂施工之前開始進行排量的升降測試，依據施工壓力的變化和沿程摩阻對不同的施工排量之中計算出其吸液孔數，在根據合理有效的吸液孔數對暫堵劑的用量進行及時的調整。

（三）配套管柱

針對縫內應用的暫堵轉向技術和全井范圍內使用到的多級暫堵轉向技術的使用效果，對雙封單卡的壓裂技術和大規模的單打壓裂技術進行配套。其中縫內暫堵轉向壓裂技術的應用中，要配套雙封單卡壓裂工藝管柱，這種工藝的實際應用中，對水平井的固井質量要求比較高，可以防止發生竄槽現象。雙封單卡的技術工藝中，要使用到擴張式的封隔器、導壓噴砂器和水力錨。在進行壓裂施工時，要把封隔器對目標段實現封隔，對其進行壓裂。并且要使用縫內暫堵劑注入縫內，壓裂施工作業完成以后要進行反洗，預防井筒內發生沉砂，最后上提并進行下一段的封隔。

結語：

綜上所述，在油田的開采與運行中，人工裂縫和井筒之間的夾角小，并且固井的質量不佳，就會導致水平井無法有效的分段壓裂，采用縫內暫堵和全井范圍內的多級別的暫堵轉向技術，實現兩種重復壓裂技術的應用，并且在此過程中選擇有著優勢作用的暫堵劑，對現有的重復壓裂技術進行優化，形成了升降排量測試與壓裂前暫堵劑住測試這兩種行之有效的施工方式，為油田企業的發展提供力量。

參考文獻：

[1]劉路，孫奇，郭青華.低滲透油田水平井重復壓裂技術研究與應用[J].石化技術，2020，27（10）：34-35.

[2]任佳偉，王賢君，張先敏等.大慶致密油藏水平井重復壓裂及裂縫參數優化模擬[J].斷塊油氣田，2020，27（05）：638-642.

[3]李奎東，紀國法，劉煒等.頁巖水平井重復壓裂現地應力場計算方法[J].天然氣勘探與開發，2020，43（03）：110-118.

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